前言
第1章 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述1
1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)的概念1
1.1.1 基本概念1
1.1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特性4
1.1.3 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的組成6
1.1.4 AR、MR、XR技術(shù)6
1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展8
1.2.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展歷程8
1.2.2 國內(nèi)外的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究11
1.2.3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展趨勢13
1.3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的分類14
1.3.1 沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)14
1.3.2 增強(qiáng)式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)15
1.3.3 桌面式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)15
1.3.4 分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)15
1.4 VR技術(shù)典型應(yīng)用—虛擬博物館16
1.4.1 虛擬博物館及其發(fā)展現(xiàn)狀16
1.4.2 虛擬博物館的特點(diǎn)17
1.4.3 虛擬博物館的應(yīng)用技術(shù)18
1.4.4 虛擬博物館的發(fā)展趨勢19
習(xí)題20
第2章 虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵技術(shù)21
2.1 立體顯示技術(shù)21
2.1.1 立體視覺的形成原理21
2.1.2 立體顯示技術(shù)分類23
2.2 三維建模技術(shù)26
2.2.1 幾何建模27
2.2.2 物理建模30
2.2.3 運(yùn)動(dòng)建模31
2.3 三維虛擬聲音技術(shù)32
2.3.1 三維虛擬聲音的特征32
2.3.2 頭部相關(guān)傳遞函數(shù)33
2.3.3 語音識別與合成技術(shù)33
2.4 人機(jī)交互技術(shù)35
2.4.1 手勢識別技術(shù)35
2.4.2 面部表情識別技術(shù)36
2.4.3 眼動(dòng)跟蹤技術(shù)37
2.4.4 其他感覺器官的反饋技術(shù)39
2.5 虛擬現(xiàn)實(shí)引擎39
2.5.1 虛擬現(xiàn)實(shí)引擎概述40
2.5.2 虛擬現(xiàn)實(shí)引擎架構(gòu)41
習(xí)題42
第3章 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的硬件設(shè)備43
3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的生成設(shè)備43
3.1.1 高性能個(gè)人計(jì)算機(jī)43
3.1.2 高性能圖形工作站44
3.1.3 巨型機(jī)45
3.1.4 分布式網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)46
3.2　虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的輸入設(shè)備47
3.2.1 跟蹤定位設(shè)備47
3.2.2　人機(jī)交互設(shè)備52
3.2.3 快速建模設(shè)備53
3.3　虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的輸出設(shè)備54
3.3.1 視覺感知設(shè)備55
3.3.2 聽覺感知設(shè)備66
3.3.3 觸覺感知設(shè)備68
3.3.4 肌肉/神經(jīng)交互設(shè)備72
3.3.5 語言交互設(shè)備73
3.3.6 意念控制設(shè)備73
3.3.7 三維打印機(jī)74
習(xí)題75
第4章 虛擬現(xiàn)實(shí)開發(fā)軟件和語言76
4.1 三維建模軟件76
4.1.1 3ds Max76
4.1.2 Maya77
4.1.3 Cinema 4D79
4.2　虛擬現(xiàn)實(shí)開發(fā)平臺80
4.2.1 Unity81
4.2.2 VRP84
4.2.3 Unreal Engine87
4.3　虛擬現(xiàn)實(shí)開發(fā)語言90
4.3.1 JavaScript90
4.3.2 C#96
4.3.3 C++97
習(xí)題97
第5章 三維全景技術(shù)99
5.1 三維全景概述99
5.1.1 三維全景的概念99
5.1.2 三維全景應(yīng)用領(lǐng)域100
5.1.3 三維全景技術(shù)發(fā)展趨勢100
5.2 三維全景制作的常見硬件101
5.2.1 三維全景拍攝硬件101
5.2.2 VR全景視頻設(shè)備102
5.3 VR全景漫游的制作108
5.3.1 制作流程108
5.3.2 全景拼圖軟件PTGui的基本操作112
5.3.3 使用Pano2VR生成VR全景120
5.3.4 全景航拍的基本操作126
5.3.5 使用720云平臺生成VR全景127
習(xí)題137
第6章 Unity開發(fā)基礎(chǔ)138
6.1 初識Unity138
6.1.1 Unity發(fā)展歷史138
6.1.2 Unity安裝139
6.1.3 Unity簡單案例148
6.2 Unity窗口界面153
6.2.1 創(chuàng)建Unity項(xiàng)目153
6.2.2 Scene與場景漫游153
6.2.3 Hierarchy面板與場景搭建155
6.2.4 Project與資源管理156
6.2.5 Inspector與組件管理157
6.3　物理引擎和碰撞檢測158
6.3.1 碰撞器158
6.3.2 物理引擎和剛體159
6.3.3 碰撞檢測160
6.4 Unity資源163
6.4.1 Terrain地形系統(tǒng)163
6.4.2 3D模型對象169
6.4.3 材質(zhì)貼圖169
6.4.4 燈光171
6.4.5 攝像機(jī)173
6.4.6 音頻174
6.5 Unity圖形用戶界面177
6.5.1 GUI177
6.5.2 UGUI177
6.5.3 常用輸入類179
6.6 Unity動(dòng)畫系統(tǒng)181
6.6.1 舊版動(dòng)畫系統(tǒng)182
6.6.2 Mecanim動(dòng)畫系統(tǒng)184
6.7 Unity中的AI設(shè)計(jì)189
6.7.1 游戲中的AI189
6.7.2 AI漫游190
6.7.3 導(dǎo)航尋路技術(shù)196
習(xí)題204
第7章 Unity網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)208
7.1 網(wǎng)絡(luò)編程概述208
7.1.1 計(jì)算機(jī)間的通信208
7.1.2 Socket通信概述208
7.2 Socket同步通信212
7.2.1 一對一Socket同步通信212
7.2.2 一對多Socket同步通信218
7.3 Socket異步通信220
7.3.1 異步通信基礎(chǔ)220
7.3.2 多人聊天Socket異步通信225
7.4 Unity連接MySQL數(shù)據(jù)庫236
7.4.1 環(huán)境準(zhǔn)備237
7.4.2 注冊登錄實(shí)例240
7.5 綜合案例—坦克大戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)版游戲開發(fā)247
7.5.1 創(chuàng)建地形247
7.5.2 場景搭建248
7.5.3 獲取能量和炮彈249
7.5.4 攻擊敵方坦克252
7.5.5 聲音特效253
7.5.6 敵方坦克漫游AI254
7.5.7 服務(wù)端開發(fā)259
7.5.8 客戶端開發(fā)263
7.5.9 發(fā)布測試269
習(xí)題271
第8章 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)技術(shù)273
8.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的特點(diǎn)及制作流程273
8.1.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)273
8.1.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的實(shí)現(xiàn)原理273
8.1.3 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域274
8.1.4 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)平臺簡介276
8.1.5 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)的一般流程276
8.2 基于Vuforia SDK的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開發(fā)277
8.2.1 準(zhǔn)備AR開發(fā)環(huán)境277
8.2.2 創(chuàng)建Vuforia案例280
8.2.3 創(chuàng)建AR視頻284
8.2.4 創(chuàng)建AR物體識別286
8.2.5 AR 打包發(fā)布288
8.3 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的交互設(shè)計(jì)290
8.3.1 虛擬按鈕290
8.3.2 手勢控制293
8.3.3 模型脫卡功能實(shí)現(xiàn)295
習(xí)題296
參考文獻(xiàn)298